励起状態制御による有機発光トランジスタの高性能化

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17K14531
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 有機・ハイブリッド材料
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 儘田 正史 九州大学, 分子システムデバイス国際リーダー教育センター, 助教 (60625854)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 熱活性化遅延蛍光 / 有機発光トランジスタ / 有機半導体 / 有機EL / 三重項励起子

研究成果の概要

本研究では、有機発光デバイスの1つである有機発光トランジスタの効率を向上させるために、三重項励起状態の制御に着目した。三重項励起子を発光として利用できる熱活性化遅延蛍光材料を応用した有機トランジスタデバイスの開発や有機半導体材料の創出を進め、有機トランジスタ構造においても三重項励起子を利用可能であることを実証した。これは最大外部量子効率20%へ向けマイルストーンとなる大きな成果が得られたものと考える。

自由記述の分野

有機光エレクトロニクス

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、有機発光トランジスタの高効率化への道筋を明確に示した。蛍光材料を用いたこれまでのデバイスでは理論効率が最大5%であるのに対し、20%まで向上可能である。有機トランジスタは、有機ELと組み合わせたフレキシブルディスプレイなどへの応用が期待されるが、煩雑なプロセスにおける様々な技術的課題から実用化は遠い。一方、有機発光トランジスタでは素子を簡略化できるなどの利点がある。また、有機半導体レーザーデバイスへの展開なども期待されており、本研究の成果は次世代エレクトロニクスデバイスの発展に寄与する。